Apolipoproteína

Qué es una apolipoproteína

El nombre combina el prefijo griego ἀπό (apó, «separado de», «desprendido de») con lipoproteína. En bioquímica, la denominación subraya que se trata del componente proteico una vez separado de la fracción lipídica: cuando se extraen los lípidos de una lipoproteína en el laboratorio, lo que queda es la apolipoproteína. En el organismo vivo, esa separación no se produce de manera espontánea; la proteína y los lípidos circulan siempre ensamblados.

Dado que los lípidos son moléculas hidrófobas, no pueden viajar libres por la sangre. Para resolver ese problema, el organismo los empaqueta en lipoproteínas: esferas con un núcleo de triglicéridos y ésteres de colesterol rodeado por una capa externa de fosfolípidos y apolipoproteínas. Cada tipo de lipoproteína lleva un repertorio concreto de apolipoproteínas en su superficie, y son esas proteínas las que determinan adónde va la partícula, qué receptores la captan y qué enzimas la modifican por el camino.

Clasificación de las apolipoproteínas

Se agrupan en cinco familias principales, designadas con letras mayúsculas (A, B, C, D, E) y, dentro de cada familia, con números romanos o arábigos para las distintas variantes.

Apo A. Incluye la apo A-I y la apo A-II, que constituyen la fracción proteica mayoritaria de las HDL. La apo A-I activa la enzima LCAT (lecitina-colesterol aciltransferasa) y participa en el transporte reverso de colesterol, el mecanismo por el que el colesterol sobrante de los tejidos periféricos regresa al hígado para su excreción biliar.

Apo B. Existen dos formas: la apo B-100 y la apo B-48. La apo B-100 es una proteína de 4.536 aminoácidos que envuelve la superficie de las LDL, las VLDL y las IDL; funciona como ligando del receptor hepático de LDL, el mecanismo que Michael Brown y Joseph Goldstein describieron en los años setenta y que les valió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1985. La apo B-48, más corta (corresponde al 48 % amino-terminal de la B-100), se sintetiza en el enterocito y es la proteína estructural de los quilomicrones.

Apo C. Se subdivide en C-I, C-II y C-III. La apo C-II es cofactor obligado de la lipoproteín lipasa, la enzima que hidroliza triglicéridos en la superficie del endotelio capilar. Sin apo C-II, esa hidrólisis no se produce y los triglicéridos se acumulan en el plasma. La apo C-III, en cambio, inhibe la lipoproteín lipasa y ralentiza el aclaramiento de las partículas ricas en triglicéridos.

Apo D. Menos conocida que las anteriores, circula asociada a las HDL y podría intervenir en el intercambio de ésteres de colesterol entre lipoproteínas, aunque su papel fisiológico exacto sigue sin estar completamente definido.

Apo E. Tiene tres isoformas principales (E2, E3 y E4), codificadas por variantes alélicas del gen APOE en el cromosoma 19. La isoforma E3 es la más frecuente en la población general. La E2, con menor afinidad por el receptor hepático, predispone a la acumulación de lipoproteínas remanentes (es la base molecular de la disbetalipoproteinemia). La E4 se ha asociado de forma consistente con un mayor riesgo de enfermedad de Alzheimer, un hallazgo publicado en 1993 por el grupo de Allen Roses en la Universidad de Duke.

Funciones en el metabolismo lipídico

Las apolipoproteínas cumplen tres papeles que se solapan parcialmente. El primero es estructural: mantienen la integridad de la partícula lipoproteica en un medio acuoso, con sus regiones anfipáticas orientadas hacia el agua y sus segmentos hidrofóbicos anclados en la capa lipídica. El segundo es de reconocimiento: la presencia de una apolipoproteína concreta en la superficie de la partícula determina qué receptor celular la captará (por ejemplo, apo B-100 con el receptor de LDL, o apo E con el receptor hepático de remanentes). El tercero es regulador: varias apolipoproteínas activan o inhiben enzimas plasmáticas que remodelan las lipoproteínas durante su tránsito por la circulación.

De esas funciones se desprende un sistema logístico que distribuye las grasas de la dieta desde el intestino (vía quilomicrones con apo B-48) y las grasas de síntesis hepática (vía VLDL con apo B-100) hacia los tejidos que las necesitan, y que al mismo tiempo recoge el colesterol excedente de las células y lo devuelve al hígado (vía HDL con apo A-I). Cuando alguno de esos componentes falla, ya sea por un defecto genético en la apolipoproteína, en su receptor o en la enzima que la reconoce, se producen las distintas formas de dislipidemia y, con el tiempo, la progresión de la aterosclerosis.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra apolipoproteína?

Del griego ἀπό (apó, «separado de»), λίπος (lípos, «grasa») y πρωτεΐνη (proteínē, «proteína», a su vez de πρῶτος, «primero»). El prefijo apo- indica que se trata de la parte proteica de una lipoproteína, tal como queda cuando se le retiran los lípidos en el laboratorio.

¿Es lo mismo apolipoproteína que lipoproteína?

No. La lipoproteína es la partícula completa (lípidos más proteínas); la apolipoproteína es solo la fracción proteica de esa partícula. Una misma lipoproteína puede contener varias apolipoproteínas distintas.

¿Por qué se menciona la apo E en relación con el alzhéimer?

En 1993, el grupo de Allen Roses identificó que los portadores del alelo APOE ε4 tienen un riesgo significativamente mayor de desarrollar enfermedad de Alzheimer de inicio tardío. La apo E interviene en el transporte de colesterol en el sistema nervioso central y en la reparación neuronal; la isoforma E4 parece menos eficiente en esas funciones, lo que podría favorecer la acumulación de amiloide. No todos los portadores del alelo ε4 desarrollan la enfermedad, ni todos los pacientes con alzhéimer lo portan.

¿Cuántas apolipoproteínas existen?

Se conocen al menos una docena de apolipoproteínas distintas en el plasma humano, agrupadas en cinco familias (A, B, C, D y E). Varias de ellas tienen subfamilias: la familia A incluye A-I, A-II y A-IV; la C incluye C-I, C-II y C-III. A estas se añade la apo(a), que forma parte de la lipoproteína(a), un factor de riesgo cardiovascular independiente.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. Apolipoproteína B100. MedlinePlus, enciclopedia médica en español.
2. Manual MSD, versión para profesionales. Generalidades sobre el metabolismo de los lípidos.
3. National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI). Blood Cholesterol.
4. Sociedad Española de Arteriosclerosis. Metabolismo lipídico y clasificación de las hiperlipemias. Clínica e Investigación en Arteriosclerosis.